Question

我正在尝试编写一个获取矩阵9x9的函数，并根据用户的输入更新它，并遵循以下规则：

有效数字介于1和9之间（零无效）。
在获得scanf之前，我必须使用EOF。
输入有数字和符号。有效输入是一对带有符号或EOF或空格的两位数字。超过两位数的字符串无效。例如（123%不是有效但12%有效）。

示例：

输入：10 33%55^21 $123%

输出：

0     0     0     0     0     0     0     0     0
1     0     0     0     0     0     0     0     0
0     0     1     0     0     0     0     0     0
0     0     0     0     0     0     0     0     0
0     0     0     0     1     0     0     0     0
0     0     0     0     0     0     0     0     0
0     0     0     0     0     0     0     0     0
0     0     0     0     0     0     0     0     0
0     0     0     0     0     0     0     0     0

说明：10和123无效。 33，55和21有效，因此我们会将1放入22，44和10。

我试图做的事情：

void updateMarix(int matrix[][9]) {
    int digits = 0, one_previous, two_previous;
    char input;
    while (scanf("%c", &input) != EOF) {
        if(isValidDigit(input)) {
            digits++;
            if(digits == 1) {
                two_previous = input - '0' - 1;
                continue;
            } else if(digits == 2){
                one_previous = input - '0' -1;
                continue;
            }
        } else if(digits == 2) {
            matrix[two_previous][one_previous]++;
        }
        digits = 0; // reset
    }
}

大多数测试都以成功结束，但其中一些测试失败了。我认为这是因为我没有处理最后一个输入（例如，如果它以22结尾，它不会更新它，因为我的实现，更新是在下一次迭代时符号作为输入）。

这有更好的实施吗？我的代码变得混乱而且不干净。

*修改：它应忽略无效输入且a3b不计数，a03b也不算，但a13b计为13这意味着我们应该增加matrix[0][2]中的数字。

编辑2：@JonathanLeffler menationed FSM所以我试图创建一个：

虽然它没有处理1234（无效数字）或123（也无效）的情况。最类似的事情是创建一个从second number到symbol的箭头（但它不是真的，因为只有1234%12 12才有效。

Answer 1

我认为您的FSM需要4个州加上最终状态：

读取零位数（D0）。
读取一位数字（D1）。
读取两位数字（D2）。
数字无效，但不再需要错误报告（DI）。

也有4种不同的输入：

数字1-9。
数字0。
其他。
EOF。

我在每种状态下都使用了一个开启状态和if / else代码，但它会导致一些冗长的代码。 OTOH，我相信它能正确处理输入。

/*
** FSM
** States: 0 digits (D0), 1 digit (D1), 2 digits (D2), digits invalid (DI)
** Inputs: digit 1-9 (D), digit 0 (0), other (O), EOF.
** Action: S - save, E - error, I - ignore, P - print
** Body of FSM encodes "action;state"
**
** State    D0      D1      D2      DI
** Input
**     D    S;D1    S;D2    E;D2    I;DI
**     O    I;D0    E;D0    P;D0    I;D0
**     0    E;D2    E;D2    E;D2    I;DI
**   EOF    I;end   E;end   P;end   I;end
*/

#include <assert.h>
#include <ctype.h>
#include <stdio.h>

enum State { D0, D1, D2, DI };
enum Input { Digit, Zero, Other, End };

static int debug = 0;

static enum Input input(int *rv)
{
    int c = getchar();
    if (debug)
        printf("Input: %c\n", (c == EOF) ? 'X' : c);
    *rv = c;
    if (c == EOF)
        return End;
    if (isdigit(c))
    {
        *rv = c - '0';
        return (c == '0') ? Zero : Digit;
    }
    return Other;
}

static void updateMatrix(int matrix[9][9])
{
    char pair[2] = { 0, 0 };
    enum State state = D0;

    int c;
    enum Input value;
    while ((value = input(&c)) != End)
    {
        switch (state)
        {
        case D0:
            if (value == Digit)
            {
                pair[0] = c;
                state = D1;
            }
            else if (value == Zero)
            {
                fprintf(stderr, "Received zero digit - invalid\n");
                state = DI;
            }
            else
            {
                assert(value == Other);
            }
            break;

        case D1:
            if (value == Digit)
            {
                pair[1] = c;
                state = D2;
            }
            else if (value == Zero)
            {
                fprintf(stderr, "Received zero digit - invalid\n");
                state = DI;
            }
            else
            {
                assert(value == Other);
                fprintf(stderr, "Received one digit where two expected\n");
                state = D0;
            }
            break;

        case D2:
            if (value == Digit)
            {
                fprintf(stderr, "Received more than two digits where two were expected\n");
                state = DI;
            }
            else if (value == Zero)
            {
                fprintf(stderr, "Received zero digit - invalid\n");
                state = DI;
            }
            else
            {
                assert(value == Other);
                printf("Valid number %d%d\n", pair[0], pair[1]);
                matrix[pair[0]-1][pair[1]-1] = 1;
                state = D0;
            }
            break;

        case DI:
            if (value == Other)
                state = D0;
            break;
        }
    }

    if (state == D2)
    {
        printf("Valid number %d%d\n", pair[0], pair[1]);
        matrix[pair[0]-1][pair[1]-1] = 1;
    }
    else if (state == D1)
        fprintf(stderr, "Received one digit where two expected\n");
}

static void dump_matrix(const char *tag, int matrix[9][9])
{
    printf("%s:\n", tag);
    for (int i = 0; i < 9; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 9; j++)
            printf("%4d", matrix[i][j]);
        putchar('\n');
    }
}

int main(void)
{
    int matrix[9][9] = { 0 };

    updateMatrix(matrix);
    dump_matrix("After input", matrix);

    return 0;
}

在测试输入上，它产生输出：

Received zero digit - invalid
Valid number 33
Valid number 55
Valid number 21
Received more than two digits where two were expected
After input:
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   1   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   1   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   1   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0

在大多数无效的输入文件中：

123345132
bbbb12cccc1dddd011dd

它产生输出：

Received more than two digits where two were expected
Valid number 12
Received one digit where two expected
Received zero digit - invalid
After input:
   0   1   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0
   0   0   0   0   0   0   0   0   0

您可以（轻松地）证明错误消息可以提供更多信息（识别错误字符，可能还有先前的有效数字），但它只会为每个无效序列生成一条错误消息，这是有益的。

Answer 2

您可以将fgets()，sscanf()和strpbrk()组合使用。

将输入行读入字符数组str，并指向指向正在处理的ptr中字符串部分的指针str。

首先，设置一个循环来逐行读取输入。 fgets()会在NULL上返回EOF。

for(; fgets(str, sizeof(str), stdin); )
{
    ...
    ...
    ...
}

fgets()也会在尾随换行符中读取。您可以将其删除，如

str[strlen(str)-1]='\0';

现在在上面的循环中，使用另一个循环来处理str中的输入行，如

    for(ptr=str; (ptr=strpbrk(ptr, "0123456789"))!=NULL; ptr+=len)
    {
        sscanf(ptr, "%d%n", &n, &len);

        if(n>10 && n<100)
        {
             //accepted
             printf("\n%d", n);
             arr[n/10][n%10]=1;
        }
        //else discarded
    }

strpbrk()的原型是

char *strpbrk(const char *s1, const char *s2);

并返回指向s1中第一个字符的指针，该字符是字符串s2中的一个字符。如果没有匹配项，则返回NULL。

因此，我们希望查看str中仍需要使用strpbrk(ptr, "0123456789")处理的第一个数字部分。

此数字部分通过n读入sscanf()。如果此数字在您需要的范围内，您可以接受它。

%n格式说明符用于查找使用sscanf()扫描的字符数，以便找到ptr必须更新的值。请参阅this帖子。

一个地方的数字将为n%10，而数十位的数字将为n/10，因为您需要的数字是一个2位数字。

您可以设置表示矩阵的数组，如

arr[n/10][n%10]=1;

所以整个事情看起来像

char *ptr, str[50];
for(; fgets(str, sizeof(str), stdin); )
{
    for(ptr=str, str[strlen(str)-1]=0; (ptr=strpbrk(ptr, "0123456789"))!=NULL; ptr+=len)
    {
        sscanf(ptr, "%d%n", &n, &len);
        if(n>10 && n<100)
        {
             printf("\n%d", n);
             arr[n/10][n%10]=1;
        }
    }
}

对于您的输入10 33%55^21 $123%，输出将为

33
55
21

，10和123将被丢弃。

使用特殊情况更新矩阵

2 个答案: